package com.atguigu.huffmantree;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;

/**
 * @author Amos
 * @date 2022/6/23
 */

public class HuffmanTree {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {13, 7, 8, 3, 29, 6, 1};
        Node root = createHuffmanTree(arr);

        // 测试一把
        preOrder(root); // 67...13
    }

    // 编写一个前序遍历的方法
    public static void preOrder(Node root) {
        if (root != null) {
            root.preOrder();
        } else {
            System.out.println("是空树，不能遍历~~~");
        }
    }

    // 创建赫夫曼树的方法

    /**
     * 赫夫曼树创建方法
     * @param arr 需要创建赫夫曼树的数组
     * @return 创建好的赫夫曼树的root节点
     */
    public static Node createHuffmanTree(int[] arr) {
        // 第一步 为了操作方便
        // 1. 遍历arr数组
        // 2. 将arr的每个元素构成一个Node
        // 3. 将Node放入到ArrayList中
        ArrayList<Node> nodes = new ArrayList<>();
        for (int value : arr) {
            nodes.add(new Node(value));
        }

        while (nodes.size() > 1) {
            // 排序
            Collections.sort(nodes);
            System.out.println("nodes=" + nodes);

            // 取出根节点权值最小的两颗二叉树
            // (1) 取出权值最小的节点(二叉树)
            Node leftNode = nodes.get(0);
            // (2) 取出第二小的节点(二叉树)
            Node rightNode = nodes.get(1);
            // (3)构建一颗新的二叉树
            Node parent = new Node(leftNode.value + rightNode.value);
            parent.left = leftNode;
            parent.right = rightNode;
            // (4) 从ArrayList中删除处理过的二叉树
            nodes.remove(leftNode);
            nodes.remove(rightNode);
            // (5) 将parent加入到nodes
            nodes.add(parent);
        }

        // 返回赫夫曼树的root节点
        return nodes.get(0);
    }
}


// 创建节点类
// 为了让Node对象实现排序
// 让Node实现Comparable接口
class Node implements Comparable<Node> {
    int value;
    Node left;
    Node right;

    // 写一个前序遍历
    public void preOrder() {
        System.out.println(this);
        if (this.left != null) {
            this.left.preOrder();
        }
        if (this.right != null) {
            this.right.preOrder();
        }
    }

    public Node(int value) {
        this.value = value;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Node{" +
                "value=" + value +
                '}';
    }

    @Override
    public int compareTo(Node o) {
        return this.value - o.value;
    }
}